化学复合镀Ni-P-金刚石工艺及性能

研究了化学复合镀Ni-P-金刚石工艺及性能,并探讨了热处理对化学复合镀Ni-P-金刚石性能的改善作用。     

Ni-P-石墨化学复合镀工艺研究

用化学复合镀方法在45钢基体上镀覆Ni-P-石墨复合镀层,研究了在不同施镀工艺条件下,对镀层中石墨粒子体积分数的影响,结果表明,当镀液中石墨质量浓度约为2g/L、搅拌速度420r/min、施镀温度为80℃、镀液的pH值为1时,镀层中石墨的体积分数达到最高.     

化学复合镀Ni-P-石墨镀层的研究

用化学复合镀方法在45钢基体上镀覆Ni-P-石墨复合镀层，用扫描电镜(SEM)研究了镀层的表面形貌；研究了不同的施镀温度和不同剂量的活性剂对镀层结合力的影响，以及热处理对镀层结合力和显微硬度的影响，结果表明；当施镀温度约在75℃、活性剂的添加量在3g／L左右时，镀层结合力达到最佳；随热处理温度的提高，镀层结合力降低；约在200℃时，镀层硬度达到最高。     

Ni-P-纳米SiC化学复合镀层组织与性能研究

为了探讨复合镀层的耐磨性与功能性,制备了Ni-P-纳米SiC化学复合镀层,采用X射线衍射分析了其组织,MM-200型磨损机测试了耐磨性,利用VSM研究了磁学性能.结果表明:热处理使组织发生晶化转变,生成Ni和Ni3P相;纳米复合镀层经500℃×1h热处理达到最佳耐磨值;其磁学性能镀态下比Ni-P镀层略有提高;适当热处理能使复合镀层磁学性能明显提高.     

化学复合镀Ni-P-金刚石旋转弯曲疲劳性能的研究

为研究Ni-P镀及Ni-P-金刚石化学复合镀对40Cr钢疲劳性能的影响,采用成组对比法进行旋转弯曲疲劳试验,并用SEM对疲劳断口进行对比分析.结果表明:与40Cr基底相比,Ni-P镀件及Ni-P-金刚石镀件的疲劳寿命显著降低,经热处理后寿命进一步降低.镀态时Ni-P-金刚石镀件比Ni-P镀件寿命相对较长,而热处理后Ni-P镀件寿命略长.与基底相比,Ni-P-金刚石镀件主要是由于裂纹扩展区寿命降低,而经热处理后的Ni-P-金刚石镀件主要是裂纹萌生阶段寿命降低.综合试验结果得到:镀件的疲劳寿命主要取决于3个因素,一是镀层自身的脆性;二是镀层与基底间的结合;三是施镀过程中的吸氢.     

Ni-P-纳米TiO_2化学复合镀层

研究了化学复合镀Ni–P–纳米TiO2粒子涂层的工艺过程和涂层性能。结果显示超声分散再加上表面活性剂可以使TiO2粒子得到充分分散。所获得的Ni–P–纳米TiO2粒子复合涂层和Ni–P合金涂层相比具有更高的硬度和高温抗氧化性能。镀层热处理后,Ni–P–纳米TiO2粒子复合涂层的硬化峰值出现在500 左右。化学镀Ni–P合金涂层的硬化峰值在400 左右。     

Ni-P-金刚石化学复合镀层的组织结构及性能

研究了Ni-P-金刚石复合镀层的组织结构及性能特点，结果表明：复合镀层镀态时为非晶结构；镀层经300℃，1h的热处理后开始晶化，晶化后形成品相Ni和Ni3P；与Ni—P镀层相比，Ni-P-金刚石复合镀层具有更好的硬度和耐磨性，特别是在镀态时差别更明显；但复合镀层的耐蚀性和抗氧化能力低于普通Ni-P镀层。     

Ni-P-金刚石化学复合镀研究工艺对镀层硬度的影响

在镍磷化学镀的基础上,研究了微米、纳米金刚石化学复合镀工艺。采用正交试验方法,研究化学镀液、金刚石种类与浓度、表面活性剂种类与含量以及热处理温度等因素对镀层显微硬度的影响。结果表明:对镀层硬度影响明显的因素依次为金刚石种类、表面活性剂种类、热处理温度和表面活性剂含量,而镀液种类和金刚石浓度对镀层硬度的影响较小。最佳工艺为:金刚石为纳米金刚石灰粉,添加阴离子表面活性剂,热处理温度为350℃,表面活性剂含量为1∶10,选用化学镀液B,金刚石浓度为6.0g/L。     

化学沉积 Ni-P-荧光粉复合镀层及其性能研究

目的以铜合金为基体,采用化学镀技术制备Ni-P-荧光粉复合镀层。方法在化学镀镍液中加入荧光粉微粒,在不同条件下施镀,并对不同工艺参数下获得的镀层的表面形貌、结构和荧光特性进行研究。结果化学沉积Ni-P-荧光粉复合镀层的沉积方式为颗粒堆积,镀液中荧光粉的浓度和镀液的pH值对镀层中荧光粉的含量有影响。荧光粉微粒的加入使得镀层表面色泽变暗,外观较粗糙。对复合镀层进行荧光分析发现,激发光谱在激发波长450~560 nm范围内存在荧光峰,发射光谱在发射波长420~500 nm范围内存在荧光峰。结论采用合理的工艺参数可以获得Ni-P-荧光粉复合镀层,且镀液pH=5.0时,荧光效果最佳。     

热处理对铝基Ni-P-纳米WC化学复合镀层组织及性能影响

采用化学镀技术在A356合金基体上制备了Ni-P-纳米WC化学复合镀层,并选用真空热处理的方式,对制备的Ni-P-纳米WC纳米复合镀层分别在200、300、400和500℃下进行镀后处理,与镀态下镀层性能进行对比,研究不同热处理温度对Ni-P-纳米WC复合镀层形貌、成分、物相、硬度和耐腐蚀性的影响。结果表明:试验制备的Ni-P-纳米WC复合镀层成分均匀、组织致密,镀层结构呈现非晶态;镀态下,复合镀层硬度达到917.8 HV0.1,约为基体的6倍;在3.5%NaCl溶液中的极化曲线结果显示,复合镀层自腐蚀电流密度比A356合金提高了2个数量级,起到较好的耐腐蚀效果。热处理后镀层发生晶态转变,且随热处理温度的升高,镀层晶化程度提高,400℃以上时镀层完全表现为晶态;热处理态镀层中析出Ni_3P相,镀层硬度随温度的升高呈现先升高后降低的趋势,400℃热处理镀层硬度达到1353.6 HV0.1;与镀态下相比,热处理镀层在3.5%Na Cl溶液中的耐腐蚀性下降,但是仍然表现出较好的耐腐蚀效果。     

镍基纳米氧化铝化学复合镀研究

研究了镍-磷-纳米Al2O3复合镀层的制备；用正交试验研究了纳米氧化铝、络合剂、分散剂、表面活性剂、添加剂、镀液pH、分散方式等诸因素对镀液性能和复合镀层质量的影响；得到纳米化学复合镀镀液的最佳组成。     

热处理对Ni-P-金刚石化学复合镀层组织结构的影响

研究了热处理对Ni—P—D(金刚石)复合镀层的组织结构的影响。结果表明，复合镀层镀态时为非晶 微晶结构；镀层在300℃加热后开始晶化，晶化后形成晶相Ni和Ni3P，并以Ni3P相为主相；随着热处理温度升高，晶化相不断析出并长大，至500℃晶化基本完成。晶化过程中Ni相的相对含量逐渐增加，最后形成的镀层晶化组织以Ni相为主相。     

稀土对碳钢表面纳米TiO_2化学复合镀性能的影响

采用化学镀的方法,将含轻稀土Pr的硫酸镨和含重稀土Y的硫酸钇加入Ni-P合金掺杂纳米TiO_2酸性复合化学镀中以提高碳钢表面的整体性能。通过计算、化学及仪器分析法,借助紫外分光光度仪、显微硬度仪、扫描电镜、X射线荧光衍射、能量弥散X射线谱、电化学工作站进行分析,研究了稀土对沉积速率、纳米TiO_2在镀液中的分散性和复合镀层性能的影响。结果表明:添加一定质量浓度的稀土元素,能够提高沉积速率及纳米TiO_2在复合镀液及镀层的分散性,增加复合镀层的显微硬度和耐蚀性,并且使得复合镀层中P和Ti含量略有增加且仍为非晶态结构,细化了晶粒。添加重稀土Y比添加轻稀土Pr性能更优,最优添加稀土Y的质量浓度为10 mg/L。     

化学复合镀Ni-Mo-P/CeO2镀层结构与摩擦学性能研究

为研究CeO2稀土添加对Ni-Mo-P化学镀层结构及性能的影响,采用化学复合镀技术,在GH4169镍基高温合金表面制备Ni-Mo-P镀层、Ni-Mo-P/CeO2复合镀层,并对其进行400℃热处理。利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）对镀层组织结构、元素组成、相结构进行分析。采用显微硬度计、纳米压痕仪、球-盘式摩擦磨损试验机、三维表面轮廓仪对镀层力学性能和摩擦学性能进行分析。结果表明:Ni-Mo-P镀层分布有典型的球状结构,为纳米晶和非晶混合的混晶态结构,结晶化程度只有16%。加入CeO2颗粒后Ni-Mo-P/CeO2复合镀层内分布有孔洞,镀层粗糙度增加,镀层结晶化程度提高至51%。400℃热处理后镀层内析出纳米晶Ni3P相,镀层结晶度增大,镀层内孔洞消失,组织致密度获得改善。添加CeO2颗粒使镀层的硬度有所降低,热处理可明显提高镀层的硬度;热处理后Ni-Mo-P镀层硬度从镀态的645HV上升至1378HV,Ni-Mo-P/CeO2复合镀层硬度由镀态的546HV提高至1141HV。400℃热处理可以明显提高镀层的耐磨性能;CeO2颗粒的添加提高了镀层的韧性,抑制了磨损过程中裂纹的产生,使得复合镀层具有优良的耐磨性能。     

Ni-P-金刚石化学复合镀层耐磨性能研究

在镍磷化学镀的基础上,研究了微米、纳米金刚石化学复合镀工艺。采用正交试验方法,研究化学镀液、金刚石种类与浓度、表面活性剂种类与含量以及热处理温度对镀层耐磨性能的影响。通过超声搅拌,实验成功制备出具有优异耐磨性能的Ni-P-金刚石复合镀层。结果表明：对镀层耐磨性影响明显的因素依次为表面活性剂的种类和含量,金刚石颗粒的含量和种类,而镀液的种类和热处理温度对镀层耐磨性的影响较小。并且,最佳工艺为：添加阴离子表面活性剂,含量为1：15,复合颗粒为金刚石微粉,浓度为10g/L,镀层热处理温度为400℃。     

Ni-SiC纳米复合镀工艺及性能研究

 在纯铜板上制备了含有纳米SiC的镍基复合镀层，利用扫描电镜观察镀层表面显微组织.研究了含量、阴极电流密度、pH值、温度、时间、搅拌等主要工艺参数对纳米SiC在复合电沉积中沉积量的影响.并用MM-200磨损试验机检测了所得复合镀层的耐磨性能.X-ray衍射证明镀层中存在纳米SiC粉末；纳米SiC镍基复合镀层成型工艺参数为：电流密度3 A/dm2～15 A/dm2，温度30℃～60℃，pH值3～4，超声波辅助慢速机械搅拌；最佳含量40 g/L；纳米Ni-SiC复合镀层的耐磨性能优于纳米Ni-Al2O3复合镀层及纯Cr镀层.       

Ni-P-SiO2(纳米)化学复合镀研究

通过Ni-P化学镀及Ni-P-SiO2(微米)、Ni-P-SiO2(纳米)化学复合镀探讨纳米SiO2颗粒对镀速及镀层性能的影响。结果表明：添加适量的SiO2纳米粒子于镀液中，使镀速上升，所得镀层硬度、耐磨性等性能相对于Ni-P镀层及微米颗粒复合镀层都有显著地提高。     

高速电喷镀纳米复合镀层组织与性能研究

采用高速电喷镀工艺制备纳米Ni／PTFE复合镀层。研究了电流密度、镀液中纳米PTFE含量等工艺参数对镀层性能的影响。研究结果表明，提高电流密度可显著提高复合镀层的沉积速率、镀层与基体的结合强度以及镀层的耐腐蚀性：镀层与基体的结合强度随镀液中PTFE的加入量的改变而变化，当加入量为10ml／L时，镀层经30次热震试验后，镀层无明显剥落：Ni与纳米PTFE共沉积可显著改善镀层的耐腐蚀性能。     

高速电喷镀纳米复合镀层组织与性能研究

采用高速电喷镀工艺制备纳米Ni/PTFE复合镀层.研究了电流密度、镀液中纳米PTFE含量等工艺参数对镀层性能的影响.研究结果表明,提高电流密度可显著提高复合镀层的沉积速率、镀层与基体的结合强度以及镀层的耐腐蚀性;镀层与基体的结合强度随镀液中PTFE的加入量的改变而变化,当加入量为10ml/L时,镀层经30次热震试验后,镀层无明显剥落;Ni与纳米PTFE共沉积可显著改善镀层的酎腐蚀性能.     

低碳钢表面Ni-P-β-SiC化学复合镀层的制备及性能

采用优化的工艺制备了Ni-P-β-Si C化学复合镀层,分析了镀层的宏观和微观形貌以及不同β-Si C颗粒浓度对复合镀层镀速及显微硬度的影响,对比了Ni-P镀层和Ni-P-β-Si C复合镀层的干摩擦性能,研究了热处理对化学复合镀层性能的影响。结果表明,采用优化后工艺制备的Ni-P-β-Si C复合镀层与基体结合良好,整体厚度均匀,色泽较暗,无起皮脱落等现象;Ni-P-β-Si C化学复合镀层的镀速和显微硬度随镀液中β-Si C颗粒浓度的提高呈现出先增后减的趋势;复合镀层的干摩擦性能因β-Si C的加入而得到提高;热处理后复合镀层的显微硬度增大,摩擦因数和磨损量降低。